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亚秒差距双超大质量黑洞的发射特征 III:模型与观测的比较

高能天体物理现象 2020-05-20 v2 星系天体物理 广义相对论与量子宇宙学

摘要

我们提出了一种比较观测到的超大质量黑洞(SBHB)候选体的 Hβ\beta 发射线轮廓与环双星盘中亚秒差距 SBHB 模型的方法。使用基于主成分分析的方法,我们推断光谱 SBHB 候选体的双星参数值,并评估参数简并性,这代表了此类测量固有的不确定性。我们发现,作为一个群体,SBHB 候选体倾向于半长轴平均值对应 log(a/M)4.20±0.42\log(a/M) \approx 4.20\pm 0.42 且质量比相当,q>0.5q>0.5。若所考虑的 SBHB 候选体为真双星,该结果将暗示存在某种物理过程使初始质量不等的系统演化至相近质量比(例如优先吸积到较小黑洞上),或指向某些尚未明确的选取偏差。我们的方法还表明,SBHB 候选体同样倾向于小盘与双星轨道面共面或错位的构型。若对真 SBHB 得到确认,该发现将表明存在一种在亚秒差距双星间距下维持小盘错位的物理机制(例如由引力矩驱动进动)。对观测 SBHB 候选体及我们的 AGN 对照组推断的 SBHB 参数概率分布在统计上不可区分,这意味着一旦有已确认 SBHB 样本可用,该方法原则上可用于解释观测发射线轮廓,但不能作为双星性的决定性检验。

关键词

引用

@article{arxiv.1908.01799,
  title  = {Emission Signatures from Sub-parsec Binary Supermassive Black Holes III: Comparison of Models with Observations},
  author = {Khai Nguyen and Tamara Bogdanovic and Jessie C. Runnoe and Michael Eracleous and Steinn Sigurdsson and Todd Boroson},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1908.01799},
  year   = {2020}
}

备注

Accepted to ApJ (31 pages, 19 figures), includes referee's comments